一、碳中和對我國耐材行業(yè)發(fā)展的影響
碳中和對于耐材下游高排放行業(yè),包括鋼鐵、有色、建材等領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響,體現(xiàn)在對行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)裝備及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等方面,如鋼鐵行業(yè)氫冶金爐等新工藝需要新型耐火材料來適應(yīng),同時(shí)對耐材的消耗量將有變化的,爐內(nèi)關(guān)鍵部位比如供熱層的材料替代,未來總體可能影響總量30%。
鋼鐵行業(yè)技術(shù)發(fā)展未來將面向于發(fā)展高品質(zhì)特殊鋼、潔凈鋼;生產(chǎn)流程追求綠色化與智能化鋼鐵制造流程,產(chǎn)品將涉及高強(qiáng)度大規(guī)格易焊接船舶與海洋工程用鋼,高性能交通與建筑用鋼,面向苛刻服役環(huán)境的高性能能源用鋼等。有色金屬領(lǐng)域?qū)⑼茝V高性能輕合金材料,高精度高性能銅及銅合金材料,新型稀有/稀貴金屬材料,高品質(zhì)粉末冶金難熔金屬材料及硬質(zhì)合金,大力發(fā)展有色/稀有/稀貴金屬材料先進(jìn)制備加工技術(shù)等。建筑材料領(lǐng)域革新包括特種功能水泥及綠色智能化制造,長壽命高性能混凝土,特種功能玻璃材料及制造工藝技術(shù),先進(jìn)陶瓷材料及精密陶瓷部件制造關(guān)鍵技術(shù),環(huán)保節(jié)能非金屬礦物功能材料等。為滿足鋼鐵、水泥等行業(yè)綠色低碳要求,行業(yè)內(nèi)不斷追求長壽化、功能化、輕量化、智能化、綠色化的新型耐火材料;解決基礎(chǔ)材料產(chǎn)品同質(zhì)化、低值化,環(huán)境負(fù)荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問題。突破基礎(chǔ)材料的設(shè)計(jì)開發(fā)、制造流程、工藝優(yōu)化及智能化綠色化改造等關(guān)鍵技術(shù)和國產(chǎn)化裝備,開展先進(jìn)生產(chǎn)示范。耐材技術(shù)科研多維創(chuàng)新。
在早期的水泥回轉(zhuǎn)窯中,高溫帶內(nèi)襯主要采用的是高鋁(70%~ 80%)質(zhì)耐火材料。從60年代起到現(xiàn)在,我國水泥窯就普遍使用鎂鉻磚,具有抗熱震性、抗侵蝕性、掛窯皮性、高溫強(qiáng)度、降低導(dǎo)熱系數(shù)等諸多優(yōu)點(diǎn)。
我國垃圾的處理一直不成熟,之前采用焚燒的方式同時(shí)也造成了二次污染,現(xiàn)在國家越來越關(guān)注民生,著力攻關(guān)垃圾高溫焚燒技術(shù),而這種工藝使用的高溫爐就需要耐火材料,同時(shí)在碳中和的推進(jìn)過程中,能源的轉(zhuǎn)換也需要耐材行業(yè)和新能源配合,主動承擔(dān)更多的社會責(zé)任。
二、耐材行業(yè)發(fā)展新趨勢
國內(nèi)耐火材料制造業(yè)較國際領(lǐng)先水平還有一定距離,未來將以“智”提“效” 從“制造”到“智造”,重點(diǎn)發(fā)展智能制造,以全力追趕世界知名企業(yè)。中國耐火材料制造業(yè)基礎(chǔ)薄弱、缺乏自主創(chuàng)新,經(jīng)過21世紀(jì)初十余年快速發(fā)展,國內(nèi)的一流耐火材料企業(yè)在各自領(lǐng)域取得一定成績,在生產(chǎn)裝備、科研水平、產(chǎn)品競爭力、市場規(guī)模等正在追趕奧鎂、維蘇威、雷法等業(yè)內(nèi)的世界知名企業(yè)。2020年9月10日,工信部印發(fā)《建材工業(yè)智能制造數(shù)字轉(zhuǎn)型行動計(jì)劃(2021-2023年)》,其中耐火材料行業(yè):重點(diǎn)形成原料制備、壓機(jī)控制、窯爐優(yōu)化、在線監(jiān)測、全自動立體倉庫等集成系統(tǒng)解決方案。
重點(diǎn)圍繞物聯(lián)網(wǎng)平臺、大數(shù)據(jù)平臺、技術(shù)中臺和業(yè)務(wù)中臺的建設(shè),從邊緣數(shù)據(jù)采集層、云基礎(chǔ)IAAS層、工業(yè)PAAS層、工業(yè)應(yīng)用SAAS層四個(gè)層級進(jìn)行工業(yè)數(shù)據(jù)的梳理和集成創(chuàng)新,為工業(yè)應(yīng)用場景和業(yè)務(wù)運(yùn)行提供工業(yè)級PAAS平臺支撐,搭建了企業(yè)個(gè)性化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺——透明工廠綜合解決方案。
推動生產(chǎn)裝備自動化和智能化,有利于提高耐材質(zhì)量及其穩(wěn)定性,降低優(yōu)質(zhì)耐材的生產(chǎn)成本,減少人為因素對產(chǎn)品穩(wěn)定性的不利影響。積極將智能制造系統(tǒng)、工業(yè)云平臺、大數(shù)據(jù)等引入到耐材制造中,串聯(lián)起整個(gè)生產(chǎn)流程,有效提高生產(chǎn)效率和整體制造水平,打造耐材制造強(qiáng)國。